Page 153
PEMBAGIAN ZONA ALTERASI DAERAH TAJURSINDANG
DAN SEKITARNYA PROVINSI JAWA BARAT
DIVISION OF ALTERATION ZONE OF TAJURSINDANG AREA AND
SURROUNDING THE PROVINCE OF WEST JAVA
Devi Lestianingrum
1,
Budi Wijaya
1a1Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknologi Kebumian Dan Energi, Universitas Trisakti,
DKI Jakarta, Indonesia
aEmail korespondensi: [email protected]
Sari. Daerah penelitian secara administratif terletak di daerah Tajursindang dan Sekitarnya Kecamatan Sukatani, Kabupaten Purwakarta, Provinsi Jawa Barat. Alterasi hidrotermal memiliki peranan yang penting dalam tahap eksplorasi awal untuk mempelajari bagaimana persebaran alterasi di suatu daerah. Morfologi perbukitan yang ada pada daerah penelitian diinterpretasikan sebagai sisa dari gunungapi yang berumur tua. Hal ini yang memungkinkan adanya ubahan hidrotermal dan endapan mineral ekonomis didalamnya yang sangat menarik untuk dipelajari lebih lanjut. Metode penelitian dilakukan dengan pemetaan geologi dan selanjutnya analisa petrografi serta untuk menentukan tipe-tipe alterasi pada daerah penelitian. Batuan di daerah penelitian terdiri dari atas 6 satuan, yaitu satuan intrusi andesit porfiritik, satuan batulempung karbonatan, satuan intrusi andesit piroksen, satuan intrusi andesit hornblenda, dan terakhir satuan intrusi dasit yang diperkirakan memiliki umur pleistosen. Berdasarkan analisa petrografi pada sampel batuan, hadir 4 zona alterasi di daerah penelitian yaitu zona alterasi kuarsa-klorit-epidot dengan kisaran suhu sekitar 280°-320°C, zona kuarsa-serisit-klorit dengan temperature 260°-300°C, zona kuarsa-serisit-karbonat dengan kisaran suhu sekitar 260°-300°C diikuti dengan zona kuarsa-illite-smektite muncul diakhir dengan kisaran temperatur 110°-220°C dengan pH lebih rendah.
Abstract. The research area is administratively located in the area of Tajursindang and Surrounding District of Sukatani, Purwakarta Regency, West Java Province. Hydrothermal alteration has an important role in the initial exploration phase to study how alteration spreads in an area. The hilly morphology in the study area is interpreted as the rest of the old-aged volcano. This allows for hydrothermal alteration and economical mineral deposits in it which are very interesting to study further. The research method was carried out by geological mapping and then petrographic analysis and to determine alteration types in the study area. The rocks in the study area consisted of 6 units, namely andesite porphyritic intrusion units, carbonate claystone units, andesite pyroxene intrusion units, andesite hornblende intrusion units, and finally dacitic intrusion units which were estimated to have
Sejarah Artikel : Diterima 16 Januari 2020 Revisi 3 April 2020 Disetujui 7 Juni 2020 Terbit Online 18 Agustus 2020 Kata Kunci : Geologi Alterasi Hidrotermal Zona Alterasi Analisis Petrografi Keywords : Geology, Hydrothermal Alteration Alteration Zone Petrographic Analysis
Page 154 pleistocene ages. Based on the petrographic analysis of rock samples, there were 4
alteration zones in the study area, namely quartz-chlorite-epidote alteration zones with a temperature range of around 280 ° -320 ° C, quartz-sericite-chlorite zone with temperatures of 260 ° -300 ° C, quartz zone - carbonate with a temperature range of around 260 ° -300 ° C followed by a zone of quartz-illite-smektite appearing at the end with a temperature range of 110 ° -220 ° C with a lower pH.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Daerah penelitian diinterpretasikan sebagai sisa dari gunungapi yang berumur tua. Hal ini yang memungkinkan adanya ubahan hidrotermal dan endapan mineral ekonomis didalamnya. Pengamatan yang lebih teliti sangat diperlukan dalam memecahkan masalah tersebut. Pemahaman terhadap proses alterasi hidrotermal juga membantu untuk menjelaskan sistem mineralisasinya dan menarik kesimpulan dari penelitian ini. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari alterasi
hidrotermal berdasarkan observasi lapangan dan analisis petrografi. Pemahaman terhadap proses
alterasi hidrotermal juga membantu untuk menjelaskan sistem mineralisasinya dan menarik kesimpulan dari penelitian ini.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mempelajari alterasi akibat proses hidrotermal dan mengetahui penyebaran zona alterasi di daerah penelitian.
Lokasi Daerah Penelitian
Daerah penelitian terletak di daerah Tajursindang dan sekitarnya, Kecamatan Sukatani, Kabupaten Purwakarta, Provinsi Jawa Barat (Gambar 1).
Gambar 1. Lokasi Daerah Penelitian (Sumber; Google Maps dan Google Earth)
TINJAUAN UMUM
Stratigrafi Regional
Daerah penelitian termasuk kedalam Peta Lembar Cianjur (Sudjatmiko 1972) tersusun menjadi 5 formasi yaitu :
1. Formasi Jatiluhur (Mdm) Anggota Napal dan Batupasir Kuarsa, napal abu-abu tua, batulempung
napalan dan serpih lempungan dengan sisipan-sisipan batupasir kuarsa, kuarsit dan batugamping napalan.
Page 155
G. Congkrang. Breksi magma dan tufa breksi berwarna muda yang bersusunan sama dengan vitrofirnya, dekat G. Karung. Porfir basal di daerah sekitar Pt. Buluh dan sedikit di sebelah baratnya, diorite mikro dan dolerit yang hanya membentuk tubuh-tubuh kecil, yang rombakannya tersebar di lereng-lereng (Ludwig, 1933).
3. Andesit Hornblenda dan Porfir Diorit Horenblenda (ha) Intrusi-intrusi yang umumnya tersusun dari plagioklas menengah dari horenblenda di sekitar G. Sanggabuwana dan G. Parang.
4. Tufa Hornblenda (Qoh)Tufa Putih keabuan, pasiran, mengandung kristal-kristal horenblenda, felspar dan kepingan batuan mengaca. Terdapat di sekitar Pr. Batu dan G. Sembung, di pegununganparang.
5. Aluvium Tua (Qoa) Konglomerat dan pasir sungai yang bersusunan andesit dan basal. Batuguling-batuguling dari batugamping terkersikkan, batupasir, kongkresi-kongkresi silika dan andesit. Satuan ini membentuk undak pada beberapa ketinggian, antara 35m sampai 320m di atas dasar sugai tertentu (Ludwig, 1933).
6. Aluvium (Qa) Lempung, lanau, pasir dan kerikil. Terutama endapan sungai sekarang. Termasuk rombakan lereng di utara dan di selatan Cianjur.
Struktur Regional
Menurut Baumann dkk. (1973), daerah Jawa Barat bagian selatan dibagi menjadi 4 fase tektonik yang diikuti oleh aktivitas vulkanik, yaitu:
Fase tektonik Oligosen akhir hingga Miosen Awal
Periode ini batupasir Oligosen telah mengalami perlipatan dengan arah timurlaut-baratdaya dan beberapa struktur patahan berarah barat-timur.
Fase tektonik Miosen Tengah
Periode ini terjadi dase tektonik yang besar. Daerah jawa bagian selatan mengalami pengangkatan dan beberapa daerah mengalami perlipatan dan pensesaran secara intensif.
Fase tektonik Pliosen Akhir- Pleistosen
Pada periode ini sebagian daerah Jawa Barat bagian selatan terangkat. Beberapa sesar mendatar berarah timur-barat memotong struktur yang telah ada.
Fase tektonik Kuarter
Periode ini terjadi aktifitas vulkanik yang kuat,membentuk struktur baratdaya-timurlaut
METODE PENELITIAN
Metode yang dilakukan yaitu studi pustaka terhadap tugas akhir dan laporan-laporan yang berhubungan dengan alterasi. Dilakukannya pemetaan geologi untuk pengamatan dan pendeskripsian lapangan, seperti sifat fisik batuan, kompisisi mineral, dan penamaan batuan. Selain itu dilakukan pengambilan sampel batuan dengan gambaran sketsa dan sesuai titik kordinat. Sampel batuan yang diperoleh di lapangan kemudian di analisis laboratorium yaitu analisis petrografi. Kemudian seluruh data tersebut diolah dan di analisis untuk mendapatkan kesimpulan dan tujuan akhir penelitian.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Stratigrafi Daerah Peneltian
Berdasarkan peta geologi daerah penelitian, stratigrafi daerah penelitian dibagi menjadi 6 satuan batuan yang berumur Miosen hingga Kuarter dari tua ke muda yaitu (Tabel 1):
Page 156
Satuan Batulempung Karbonatan Satuan Intrusi Andesit Piroksen Satuan Intrusi Andesit Hornblenda Satuan Intrusi Dasit
Endapan Aluvial
Tabel 1. Stratigrafi daerah penelitian
(Lestianingrum, dkk, 2019)
Struktur Geologi Daerah Peneltian
Struktur geologi daerah ini didapat dari data yang diambil dari lapangan berupa pengukuran kekar dan breksiasi dari batuan. Pola kelurusan kontur dan pembelokan sungai juga merupakan data yang digunakan. Daerah ini dibagi menjadi 5 struktur geologi yaitu:
1. Sesar Turun Tajursindang
Sesar ini berada pada satuan intrusi andesit porfiritik hasil dari penarikan analisis morfologi dan korelasi dari litologi.
2. Sesar Mendatar Mengiri Panyindangan
Sesar ini memiliki arah N52oE/84o dengan kekar 4o
Dimana sesar ini memotong satuan intrusi andesit piroksen dan batulempung karbonatan.
3. Sesar Turun Mendatar Mengiri Parakan
Sesar ini memiliki kedudukan N235oE/82o dengan kekar 16o yang memotong satuan intrusi
andesit piroksen, batulempung karbonatan dan intrusi andesit porfiritik.
4. Sesar Mendatar Mengiri Tajurkidul
Sesar ini memiliki kedudukan N43oE/87o dengan kekar 10o yang memotong satuan intrusi
andesit piroksen, intrusi andesit hornblenda, dan intrusi andesit porfiritik.
5. Sesar Mendatar Mengiri Cirendeu
Sesar ini memiliki kedudukan arah N45oE/86o dengan kekar 10o yang memotong satuan intrusi
andesit hornblenda.
Pembahasan
Alterasi hidrotermal pada daerah tertentu mempunyai ciri khas tersendiri. Fluida hidrtotermal yang mempunyai kondisi fisika-kimia tertentu akan melewati suatu batuan dan merubah batuan yang ada menjadi kumpulan atau asosiasi mineral ubahan. Zona alterasi merupakan zona dimana proses ubahan mineral dari mineral primer menjadi mineral sekunder. Secara umum proses alterasi hidrotermal ini merupakan ubahan yang disebabkan oleh sirkulasi fluida hidrotermal yang menyebabkan himpunan mineral pada batuan dinding menjadi tidak stabil, dan cenderung menyesuaikan kesetimbangan baru. Zona alterasi yang berkembang di daerah penelitian adalah: Zona alterasi kuarsa- klorit- epidot, zona alterasi kuarsa- serisit- klorit, zona alterasi kuarsa- serisit- karbonat dan zona alterasi kuarsa-illite-smektite.
Page 157 Zona Alterasi Kuarsa-Klorit-Epidot
Zona alterasi ini tersebar di bagian timur daerah penelitian menempati 40% dari daerah penelitian. Alterasi ini terlihat jelas bahwa batuan yang teralterasi akan mengalami pengkayaan akan mineral klorit yang berasal dari plagioklas serta adanya mineral epidot yang berasal dari hornblenda, terdapat pula mineral serisit dan karbonat. Secara megaskopis, zona alterasi ini berwarna abu-abu kehijauan pada batuan, sangat kompak. Zona ini terdapat pada satuan batuan andesit hornblenda. Berdasarkan analisis petrografi zona ini didominasi oleh kehadiran mineral plagioklas, feldspar, gelas, kuarsa, karbonat, klorit, epidot, serisit dan opak. Dibeberapa sampel menunjukkan adanya overprinting antara mineral epidot dan serisit dan mineral karbonat dengan klori (Gambar 2)
Gambar 2. Sayatan tipis alterasi kuarsa-klorit-epidot pada LP 059
Tabel 2. Kesebandingan kisaran temperatur mineral pada zona alterasi kuarsa-klorit-epidot (modifikasi dari
Kingston Morrison, 1995
Zona Alterasi Kuarsa-Serisit-Klorit
Zona alterasi ini tersebar di bagian tengah daerah penelitian yang sebarannya mengikuti arah kekar. Alterasi ini terlihat jelas bahwa batuan yang teralterasi akan mengalami pengkayaan akan mineral kuarsa dan serisit serta terdapatnya mineral klorit.
Secara megaskopis, zona alterasi ini berwarna abu-abu pada batuan, sangat kompak, tidak dapat teramati adanya kehadiran dari mineral seperti zona alterasi lainnya. Berdasarkan analisis petrografi zona ini didominasi oleh kehadiran mineral plagioklas, feldspar, gelas, kuarsa, karbonat, serisit, klorit dan opak. Dibeberapa sampel menunjukkan adanya yang mineral kuarsa yang telah terubah dan pengkayaan akan mineral ubahan seperti serisit yang menyebar dalam sayatan. Zona ini terdapat pada satuan batuan andesit hornblenda. Terdapatnya mineral serisit yang dominan dan adanya
overprinting antara mineral serisit dengan klorit sehingga memiliki tahapan yang berbeda antara
Page 158
Gambar 3. Sayatan tipis zona alterasi kuarsa-serisit--klorit pada pada LP 035
Tabel 3. Kesebandingan kisaran temperatur mineral pada zona alterasi kuarsa-serisit-klorit(modifikasi dari
Kingston Morrison, 1995
ZonaAlterasi Kuarsa-Serisit-Karbonat
Zona alterasi ini tersebar di bagian utara daerah penelitian. Alterasi ini terlihat jelas bahwa batuan yang teralterasi akan mengalami pengkayaan akan mineral kuarsa dan mineral karbonat yang berasal dari mineral plagioklas. Secara megaskopis, zona alterasi ini berwarna abu-abu pada batuan, sangat kompak. Zona ini terdapat pada satuan batuan andesit piroksen. Berdasarkan analisis petrografi zona ini didominasi oleh kehadiran mineral plagioklas, feldspar, gelas, kuarsa, karbonat, serisit dan opak. Dibeberapa sampel menunjukkan adanya mineral karbonat yang menyebar dalam sayatan dan terdapat kehadiran mineral serisit (Gambar 4). Pembentukan tipe alterasi ini diintepretasikan sebagai hasil proses pelapukan mineral plagioklas teralterasi menjadi karbonat.
Page 159
Tabel 4. Kesebandingan kisaran temperatur mineral pada zona alterasi kuarsa-serisit-karbonat
(modifikasi dari Kingston Morrison, 1995)
Zona Alterasi Kuarsa-Illite-Smektite
Zona alterasi ini tersebar di bagian barat daerah penelitian yang sebarannya mengikuti arah kekar. Alterasi ini terlihat jelas bahwa batuan yang teralterasi akan mengalami pengkayaan akan
mineral kuarsa, muskovit dan mineral lempung lain yang berasal dari plagioklas dan feldspar. Secara
megaskopis, zona alterasi ini berwarna abu-abu pada batuan, sangat kompak, tidak dapat teramati adanya kehadiran dari mineral seperti zona alterasi lainnya. Zona ini terdapat pada satuan batuan andesit porfiritik dan andesit satuan intrusi dasit. Berdasarkan analisis petrografi zona ini didominasi oleh kehadiran mineral plagioklas, feldspar, gelas, kuarsa, mineral lempung seperti illite-smektite dan opak. Pembentukan tipe alterasi ini diintepretasikan sebagai hasil proses pelapukan mineral plagioklas dan feldspar teralterasi menjadi kuarsa, dan mineral lempung seperti illite-smektite (Gambar 5)
Gambar 5. Sayatan tipis alterasi kuarsa-illite-smektite pada LP 121
Tabel 5. Kesebandingan kisaran temperatur mineral pada zona alterasi kuarsa- illite-smektite
(modifikasi dari Kingston Morrison, 1995
Tahapan Alterasi Daerah Tajursindang dan Sekitarnya
Berdasarkan analisis petrografi, terlihat adanya kesamaan mineral alterasi pada daerah penelitian, maka di interpretasikan terjadinya overprinting pada zonasi mineral alterasi pada daerah
Page 160
penelitian. Hal ini mengindikasikan terdapat 4 tahapan atau lebih dari alterasi yang terjadi pada daerah penelitian (Gambar 6)
Berdasarkan pembagian zona alterasi hidrotermal, tahapan ini diinterpretasikan dengan adanya sebuah overprinting yaitu:
1. Overprinting antara mineral karbonat atau kuarsa pada mineral klorit, 2. Overprinting antara mineral klorit pada mineral serisit,
3. Overprinting antara serisit pada mineral klorit dan epidot
4. Overprinting antara mineral lempung lainnya pada mineral serisit
Gambar 6. Model zonasi alterasi dari daerah penelitian
Page 161
Gambar 8. Peta zonasi alterasi dari daerah peneltian
Dari hasil analisis petrografi terhadap masing- masing jenis alterasi, dapat dibentuk suatu zonasi yang menyatakan penyebaran jenis alterasi (Gambar 8) yang berada pada daerah penelitian serta dibuatnya suatu model yang mengacu pada konsep Buchanan (1981) (Gambar 6).
KESIMPULAN
Berdasarkan dari analisis data geologi dan geokimia pada daerah penelitian disimpulkan sebagai berikut:
Daerah penelitian ini memiliki 6 satuan batuan yang dari tua ke muda ialah Satuan Intrusi Andesit Porfiritik, Satuan Batulempung Karbonatan, Satuan Intrusi Andesit Piroksen, Satuan Intrusi Andesit Hornblende, Intrusi Dasit, dan Satuan Alluvial yang berumur kuarter.
Daerah penelitian memiliki 4 struktur yaitu kaldera Tajursindang, sesar geser mengiri Panyindangan, sesar geser mengiri Tajurkidul, dan sesar geser mengiri Cirendeu.
Penyebaran zonasi alterasi pada daerah penelitian ialah tidak semuanya mengalami alterasi, dimana untuk zonasi kuarsa-klorit-epidot yang tebentuk pertama kali atau saat proses boiling berada pada arah timur daerah penelitian. Penyebaran zona alterasi kuarsa-serisit-klorit atau zona sub propilitik-filik (zona yang terbentuk kedua) berada di area sekitar zona propilitik yang menupakan daerah IUP (Izin Usaha Pertambangan). Ketiga, penyebaran zona alterasi kuarsa-serisit-karbonat atau zona filik (zona yang terbentuk ketiga) berada di area utara daerah penelitian dan zona alterasi kuarsa- illite-smektite berada di area barat daerah penelitian dengan tingkat alterasi yang sangat lemah.
DAFTAR PUSTAKA
1. Bateman, A.M., Jensen, M.L., 1981. Economic Mineral Deposit, 3rd, John Wiley & Sons, New
York.
2. Bemmelen, van, R. W., 1970, The Geology of Indonesia, Vol. IA: General Geology of Indonesia
and Adjacent Archipelagoes, The Hague, Netherlands.
3. Buchanan, L.J., 1981. Precious metal deposits associated with volcanic environments in the
Page 162
Geological Society Digest, v. 14.
4. Corbett, G.J. and Leach, T.M., 1996. Southwest Pacific Rim Gold-copper Systems: Structure,
Alteration and Mineralization. SEG Bulletin Special Publication.
5. Guilbert J.M. and Park C.F.Jr., 1986, The Geology of Ore Deposits, W.H. Freeman and Company,
New York.
6. Hedenquist, J.W., Browne, P.R.L. 1996. The Evolution of The Waitapu Geothermal System, New
Zealand, based on the geochemical and isotopic Composition of its Fluids, Minerals, and Rocks. Geochim Cosmochim Acta 53:2235-2257.
7. Lestianingrum, Devi, 2019: Geologi dan Alterasi Daerah Tajursindang dan Sekitarnya Kecamatan
Sukatani, Kabupaten Purwakarta, Provinsi Jawa Barat. Skripsi Sarjana Trisakti, Jakarta.
8. Lindgren, W., 1933, Mineral Deposits, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York.
9. Martodjojo S. 1984. Evolusi Cekungan Bogor, Jawa Barat, Tesis Doktor Pasca Sarjana ITB. (Tidak
dipublikasikan).
10. Soeria-Atmadja, R. Y. Sunarya, Sutanto, dan Hendaryono., 2001.” Epithermal gold-copper
mineralization, late Neogen calc-alkaline to potassic calc-alkaline magmatism and crustal extension in the Sunda-Banda arc”.
11. Van Zuidam, 1983. Guide to Geomorphologic aerial photographic interpretation and mapping.
12. White, Noel, Hedenquist, W., 1996. Epithermal Gold Deposits: Styles, Characteristics and